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  • 1 # 鮮事

    每臺計算機或移動裝置上都安裝了作業系統(OS)。Windows、MacOS X、Unix、Linux、Android和iOS都是作業系統。任何作業系統本質是一樣的,作為系統軟體用於管理計算裝置的硬體、軟體資源,並提供通用服務的計算機程式。但是根據使用場景和業務的不同需求,作業系統為了適應不同應用推出了不同的版本:伺服器版本、桌面版本、嵌入式版本、移動版本甚至物聯網版本等。所以作業系統在本質上是一樣的、架構是不變的,作為使用者與機器之間的介面,但是在不同場景,不同計算裝置上,是有差異的。

    關於作業系統

    作業系統架構:核心是作業系統的核心。它是負責執行程式的軟體,並提供對機器硬體的安全訪問。既然有很多程式,並且由於資源有限,核心還決定了程式應在何時以及多長時間執行。直接訪問硬體可能非常複雜,因為有很多相同型別元件的不同硬體設計。核心通常會執行一些硬體抽象級別在應用程式中隱藏潛在的複雜性,並提供乾淨統一的介面。核心依靠翻譯通用的軟體驅動程式命令輸入特定於該裝置的說明中。

    1.實時作業系統(RTOS),實時作業系統也稱為多工系統。普通系統負責管理計算機的硬體資源,RTOS也可以執行此類任務,但經過特別設計,具有很高的可靠性,可以按計劃或精確的時間執行應用程式。

    2.正常作業系統,普通作業系統分為兩種型別:

    GUI:介面圖形模式是基於滑鼠的功能系統,使用者無需輸入鍵盤命令即可執行任務或操作。CUI:一種基於文字的OS,用於通過鍵入命令以執行某些任務的程式或檔案與CUI作業系統進行通訊。命令列的作業系統將僅在鍵盤上輸入命令。

    作業系統的分類:根據應用的不同用途,為作業系統劃分了不同種類,從功能上作業系統分為:

    批處理作業系統:這種型別的作業系統不直接與計算機互動。有一個操作員接受具有相同要求的相似工作並將其分組。操作員有責任對具有類似需求的工作進行分類。

    分時作業系統:每個任務都有一定的執行時間,以便所有任務都能順利進行。每個使用者使用單個系統時都會獲得CPU時間。這些系統也稱為多工處理系統。

    分散式作業系統:各種自主互連的計算機使用共享的通訊網路相互通訊。獨立的系統擁有自己的儲存單元和CPU。總是有一個使用者可以訪問其系統上實際不存在的檔案或軟體。

    網路作業系統:這些系統在伺服器上執行,並提供管理資料,使用者,組,安全性,應用程式和其他網路功能的功能。這些型別的作業系統允許在小型專用網路上共享訪問。

    實時作業系統:這些型別的OS服務於實時系統。處理和響應輸入所需的時間間隔很小。此時間間隔稱為響應時間。實時系統,當有時間的要求是非常嚴格的像導彈系統,空中交通管制系統,機器人等使用。

    任何作業系統的架構、功能和工作方式都是趨同的,只是面對不同用途、功能和場景做了調整,生成不同分支。可以看出核心是作業系統的核心,它遮蔽了底層硬體的不同,向上提供近似“一致”的服務。而面向不同業務的作業系統,核心部分是需要做出相應的調整的。

    移動作業系統為使用者提供了各種功能,最顯著功能是能夠通過智慧手機可以連線到網際網路。這是移動作業系統和大多數桌上型電腦作業系統之間的主要區別,後者依賴於Wi-Fi網路或乙太網連線來訪問網際網路。許多移動作業系統都提供本機Web瀏覽器應用程式,該應用程式允許使用者搜尋網際網路和訪問網頁。移動作業系統還提供應用程式儲存資料,這些儲存允許使用者下載移動應用程式並與之互動。移動作業系統還支援GPS應用程式,該應用程式允許使用者搜尋位置,遵循分步說明,並在某些情況下與其他裝置共享位置。當然,GPS功能依賴於移動裝置的硬體,沒有該支援就無法執行。其他常見的移動作業系統功能包括電子郵件應用程式,可以跟蹤任務,會議和事件的日曆應用程式以及用於組織和搜尋聯絡人資訊的通訊錄。

    在早期的移動作業系統中,手機使用嵌入式系統來控制操作,直到2000年左右,移動作業系統發生了根本性的變化,智慧作業系統的引入,極大提升了移動應用的生態,手機效能的提升,更多豐富易用應用的使用,人們愈發不需要電腦了。

    移動作業系統和計算機作業系統有什麼區別?

    移動作業系統(OS)和計算機作業系統之間的差異與各個技術公司如何推出各種版本的作業系統有關,這些版本為傳統軟體應用程式和新的移動應用程式提供基本環境。他們之間的主要不同差異在於:

    電源管理。移動作業系統針對電源做了優化處理,可以降低功耗,甚至具有睡眠模式。使用者介面不同。在現代移動裝置中,使用者需要依靠觸控式螢幕進行輸入,依靠小顯示屏進行輸出。通訊功能很重要。作業系統的整個部分都專門用於處理蜂窩網路,這些部分在臺式裝置中很少出現,但對智慧手機至關重要。連線外圍裝置的方式較少。移動作業系統支援更少的外圍裝置。

    移動和計算機作業系統已經以不同的方式和不同的用途開發。計算機作業系統產品較舊,並且對於較大的使用者群體更為熟悉。在過去的20或30年中,計算機作業系統的簡單思想一直在不斷建立和改進。

    計算機作業系統設計涉及很多細節,但是一個突出的事實是,計算機作業系統並不是真正為無線網路上的移動用途而設計的。相反,它們是作為有線系統的一部分而發展起來的,並且通常被理解為單個物理計算機的一部分。因此,開發人員和工程師專注於許多與專案有關的技術細節,例如引導協議、程式執行緒、多程序處理、PU操作以及傳統OS的其他元素;移動作業系統是一個較新的概念。在許多方面,移動OS都基於計算機OS所完成的工作。實際上,許多使用移動作業系統的現代開發人員傾向於將計算機作業系統的傳統元素視為理所當然,因為他們專注於較新的問題,例如響應式設計,一致的網路訪問以及提供在不同無線環境中使用的軟體應用程式的其他元素。

    兩者之間的差距越來越小,見證了將多核處理器引入移動裝置中。通過具有這種“高效能”的硬體,作業系統有必要提供曾經被視為超級計算機領域的功能,例如並行處理和同步。

    從理論上講,作為Linux發行版的Android應該能夠擴充套件到臺式計算機的全部功能集。至於不必支援相同種類的硬體,那肯定是有爭議的,考慮裝置碎片(和作業系統碎片),這使得編寫適用於多款型手機的移動應用程式變得如此困難。如果要編寫可在許多裝置體系結構之間訪問的應用程式,則需要將Android版本定位為比較新手機上提供的最新版本要早得多的Android。手機作業系統開發的發展方式(彌合了手機和桌上型電腦之間的鴻溝),作業系統之間的差異變得不那麼明顯。

    起初為了適應手機的小型化、低功耗、低處理能力,作業系統為之做了很多優化,裁減掉了很多功能,但是隨著晶片處理能力的提升,電池效能的提高,手機在效能和處理能力上,不再成為瓶頸。移動作業系統和PC作業系統之間的差距在減小。

    寫在最後——移動作業系統的未來是什麼?

    科技進入了5G,未來是物聯網的時代,將來人們會接觸到從智慧家居裝置、膝上型電腦、手機等各種裝置,每種裝置都需要作業系統的支援,未來的需要單一的作業系統去統一整個生態圈,實現桌面、移動和物聯網裝置的一致,能夠適配各種硬體平臺,給予上層業務應用一致的體驗,真正做到一次開發,全平臺適用。在這裡我們看到關Google的Fuchsia和華為的鴻蒙都在朝這個方向在努力。相信在不久的將來,這一時刻可以到來。

  • 2 # PM宋先生

    有趣的問題,系統這事兒跟科技無關,主要是歷史原因。

    安迪比爾定律

    首先說一下臭名昭著的“安迪比爾定律”,安迪指的是英特爾CEO安迪蓋爾,比爾指的微軟CEO比爾蓋茨,兩個人在幾乎相同的時間點,一個做出了領先的英特爾8000系列處理器,另一個做出了開源的Windows桌面作業系統。兩個人一拍即合,相互合作繫結不就可以吃下整個市場?

    於是“安迪比爾定律”指的就是:微軟的作業系統和軟體會率先升級,吃掉英特爾老款CPU的運算能力,讓使用者使用起來變卡,那麼第三方PC製造企業就不得不採購英特爾的最新款處理器,推出更貴的機型,而微軟Windows系統指定使用英特爾的X86架構。

    這樣一來,微軟可以保持系統和市場份額的壟斷,英特爾可以源源不斷收到訂單,PC廠商可以生產新款產品獲得更多的利潤,整個市場就正面執行起來了。如果說微軟不讓系統變強吃掉運算能力,後果就是全部都去買更便宜的老款電腦,廠商倒閉,英特爾倒閉,微軟倒閉,惡性迴圈。

    X86與ARM

    電腦的作業系統,從上面來講,與手機系統一大核心區別就是能夠執行更大更重的應用程式,因為基於英特爾桌面處理器核心打造的系統,整體的硬體配置都可以做到很高。X86架構的特點就是多執行緒,功耗大,運算能力強,同時發熱量也大。風冷、水冷,必須降溫。

    手機作業系統,基於功耗很小的ARM架構晶片執行,蘋果、華為、高通、三星的晶片架構都是購買ARM的專利修改或者直接使用,這種架構的晶片特點就是功耗小,發熱量小,但是同樣適用於摩爾定律,計算能力也可以每18個月升級一倍。Windows系統也可以移植到ARM架構的晶片上去執行,還可以模擬執行EXE程式,但是......速度真的很慢很慢。

    電腦作業系統基於X86指令集的晶片,運算能力強,功耗大,發熱大;手機作業系統基於ARM指令集的晶片,運算能力遠不如桌面處理器,但是功耗小(桌面晶片發熱量的5%左右)。這就決定了手機作業系統上無法執行桌面端的程式,你想建模、做圖、剪視訊?想得美。

    鍵鼠與觸屏

    互動方式的不同,也決定了兩個系統完全不一樣的發展方向,雖然軟體生態越來越

    桌面系統畢竟是基於“鍵盤+滑鼠”來實現互動,鍵盤的輸入效率肯定比觸控式螢幕快,不接受反駁。滑鼠的控制精準度肯定比手指戳螢幕詳細,不接受反駁。這種操作方式的區別,從本質上決定了電腦作業系統是一個可以幹活的系統,建模、作圖、剪視訊、編輯文字,能夠以畫素級實現。

    手機作業系統基於“觸控+手指”來實現互動,精準度差,但是在操控上極其方便。看看視訊,玩玩遊戲,上上網頁,這種並不需要精準操作的動作完全可以勝任,而且擺脫了鍵盤原本108鍵的固定數量,想要什麼樣的按鍵都可以設計,想要什麼樣的手勢都可以設定。

    很多人會說錘子科技TNT那種“語音+手勢”的操作,好不好用?當然是最好用的,鋼鐵俠在家裡怎麼操作賈維斯的?不就是“語音+手勢”控制麼?又方便又炫酷。但是前提你得有一套一模一樣的增強現實互動投影,還要有一個賈維斯那樣智慧的人工助理。不要嘲笑老羅,只不過步子邁大了扯到蛋而已。

    5G時代,資訊傳輸速度增加,或許會出現雲應用,所有計算在都在雲端超級計算機上執行,電腦和手機只做資料接收顯示和回傳的作用。那樣的話......也就無所謂手機作業系統還是電腦作業系統了。

  • 3 # 清徐小強

    電腦作業系統與手機作業系統不是一回事。

    它倆的操作原理相同,但運用平面不同,功能與作用不同。

    手機作業系統:

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